TP N° 9 Fuentes Reguladas de Tension

Introducción Teória


Una fuente regulada de tension utiliza una realimentacion negativa que detecta de un modo instantaneo las variaciones de tension de salida. actuando como control que las corrige automaticamente.
La regulacion puede ser serie o paralelo:


Regulacion serie: Una fracción de la tensión de salida, m V_s, es comparada con una tensión de referencia V_R.La diferencia de las dos es amplificada por el amplificador de error y aplicada al control.
Si V_R = m V_s => El control no actúa.
Si V_R <>s => El control debe conducir menos para disminuir la tensión a la salida.Si V_R > m V_s => El control debe conducir más para aumentar la tensión a la salida.

Regulacion Paralelo: En este montaje, el control trabaja en corriente (la regulacion serie lo hace en tension), siendo Rs la encargada de producir la caida de tension necesaria.
El comparador compara una fraccion de la tension de salida, m Vs, con una tension de referencia VR. La diferencia entre estas dos es amplificada por el amplificador de error y aplicada al control.
Si V_R = m V_s => El control no actúa.
Si V_R > m V_s => El control debe conducir menos, para, al drenar menos corriente por R_S, disminuir la caída de tensión en ésta y aumentar la de salida.
Si V_R <>s => El control debe conducir más para, al drenar más corriente por R_s, aumentar la caída en ésta y disminuir la salida.

Desarrollo de la Practica:

1) Armar el siguiente ciurcuito

2) Varia la tensión de entrada entre 4 y 10 volts y registra para cada valor la tensión de salida en una tabla. Dibuja Vo (Vi)
Responde el siguiente cuestionario:

a. ¿A parir de que valor de tensión de entrada el circuito regula?

A partir de 6,5v
b. ¿Qué es la tensión drop-out?

Es la diferencia entre la Vi y la Vo
c. Esta tensión, ¿es la misma para todas las fuentes reguladas integradas?

No, depende de cada integrado
d. Investiga e informa por lo menos tres fuentes reguladas integradas que mejoren el valor de drop-out del 7805. Para este punto deberás crear un cuadro comparativo señalando: Tensión de drop-out, Máxima tensión de entrada, costo aproximado y proveedor en el pais.


LM2931: Dropout=1,7V / Vimáx=30V
LM2935 (National Semiconductor): Dropout=0,6V / Vimáx=60V
LT1020 (Linear Technology): Dropout=0,6V / Vimáx=36V

78L05: Dropout=1,7V / Vimáx=30V


3) Aumenta gradualmente la carga, utilizando cuatro resistores de 150 Ohms. Mide la tensión de drop-out la tensión de salida y la corriente por la carga. Construye una tabla que contendrá los valores medidos. Calculá en cada caso las potencias disipadas por el integrado y por la carga, agregándolas a la tabla.



4) Graficá tensión de salida en función de la carga

5) En un mismo gráfico representá la potencia disipada por el integrado y la disipada por la carga en función de la resistencia de carga.

6) Determiná y justifica cuál debería ser la tensión de entrada al integrado.




Deberá ser la Tensión de salida sumada a la Tension de Drop-out (6,5V).


Conclusión:


        En este trabajo hemos observado el funcionamiento de las fuentes reguladas de tension con una determinada familia de reguladores, 78xx. Particularmente, utilizamos el 7805, el cual regula la tension en 5V. 
        Esta familia, como podemos observar, nos da la tension a regular en las ultimas dos cifras del regulador (7805, 7818, etc.). 
       Tambien, adquirimos el concepto de tension de drop-out, que es la diferencia entre Vo y Vi.